高考化学复习学案—硫及其化合物

硫及其重要化合物

．了解硫元素单质及其化合物的主要性质、应用及对环境质量的影响。
．掌握硫、二氧化硫、三氧化硫、硫酸等的性质和用途。
．硫的氧化物对大气的污染。


、硫
1）物理性质：硫为 固体； 溶于水，微溶于酒精，易溶于CS
（用于洗去试管壁上的硫）；


硫离子结构示意图
2）化学性质：硫原子最外层 个电子，较易 电子，表现较强的 。
Na、Al、Fe、Cu）
（剧烈反应并发生爆炸）
（制取Al
S3的唯一途径）
（ 色）
（ 色）
O
、H2）

（说明硫化氢不稳定）

HNO
（浓）=
H
SO4（浓）=
NaOH = （用热碱溶液清洗硫）
3）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。
、硫的氢化物
——H
S是无色、有 气味的有毒气体； 溶于水，密度比空气略 。

．可燃性：当
2/OSHnn≥2/1时， （H2S过量）
当
2/OSHnn≤2/3时， （O2过量）
当2
2
2OSHnn时，两种反应物全部反应完，而产物既有硫又有SO2
．强还原性：常见氧化剂Cl
、Br2、I2、Fe3+、HNO
、浓H2SO4、KMnO4等均可将H2S氧化。







SO
反应：


．不稳定性：300℃以上易受热分解
H
S的水溶液叫氢硫酸，是二元弱酸。电离方程式


FeS+2H+===Fe2++H
S↑(稀HCl 、稀H2SO4)
H
S的原因浓H2SO4有强氧化性，能氧化H2S；浓盐酸有挥发性，使产生的
S气体中混有HCl气体。
CuS（黑）、Ag
S（黑）、 PbS（黑）它们可溶于浓硝酸。所
CuSO
、Pb（NO3）2可以与H2S反应生成沉淀： Pb(NO3)2+H2S===PbS↓+2HNO3 。
用湿润的Pb（CH
COO）2试纸检验H2S： Pb

（CH3COO）2+H2S===PbS↓+2 CH3COOH；
CuSO
溶液除去H2S： CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4
、硫的氧化物
1）二氧化硫：
SO
是 色而有 气味的有毒气体，密度比空气 ，容易液化， 溶于水。
SO
是 氧化物，能跟水反应生成 ，亚硫酸是中强酸。

SO
有强还原性 常见氧化剂（见上）均可与SO2发生氧化一还原反应
如： （与氯水反应）

X
=( Cl2、Br2、I2)反应
SO
也有一定的氧化性 H2S + SO2 =
SO
具有漂白性，能跟有色有机化合物生成无色物质（可逆、非氧化还原反应）

NaOH反应： 可用于 SO

NaOH反应：
Ca(OH)
反应：
Ca(OH)
反应：
如“钙基固硫” SO
+ CaO===
Na
SO3 + H2SO4(浓) =
Cu + 2H
SO4(浓) =
SO
鉴别： SO2气体能使 ，加热时又恢复红色。
SO
、CO2混合气中含有CO2？
先除SO
，再检验SO2是否除尽，最后用 检验CO2，
CO
中的SO2气体？
SO
是否除尽？
SO
2-、S2-检验（加稀盐酸或稀H2SO4产生SO2、H2S）
、
弱酸根离子一般应用强酸（HCl、H
SO4）检验。

Na
SO3与HCl、O2、SO2、BaCl2反应的离子方程式：


验 现 象 SO
的性质 离子方程式
通入紫色石蕊溶液后
通入滴有酚酞的碱液中
通入NaOH溶液中
通入品红溶液
通入紫色高锰酸钾溶液中
通入溴水中
通入FeCl3溶液中
通入氢硫酸中
通入BaCl2溶液中
通入盐酸酸化的
)2溶液中
2）三氧化硫：SO
在标况下不是气体，是固体，是一种没有颜色易挥发的晶体。它是 的酸酐，


与NaOH反应：
3）比较SO
与CO2、SO3
SO
CO2 SO3
无色、有刺激性气体、易液化易
(1:40) 无色、无气味气体能溶于水(1:1) 无色固体.熔点（16.8℃）

弱酸 强酸

少量SO2 过量SO
少量CO2
CO

Na
O2

CO
（SO2）
4）酸雨的形成和防治
从污染源排放出来的SO
、NOx（NO、NO2）是酸雨形成的主要起始物，因为大气中的SO2
H
SO4，而NO被空气中氧气
NO
，NO2直接溶于水形成HNO3，造成了雨水pH值降低，便形成了酸雨。
酸型酸雨的形成过程为：气相反应：2SO
+O2=2SO3、SO3+H2O=H2SO4；液相反应：
+H2O=H2SO3、2H2SO3+O2=2H2SO4。总反应：
、
SO
人为排放主要是化石燃料的燃烧、工业尾气的排放、土法炼硫等。引起硝酸型酸
NOx人为排放主要是机动车尾气排放。


SO
，这种方法称为“钙基固硫”，其反应方程
SO
+CaO=CaSO3，2CaSO3+O2=2CaSO4；也可采用烟气脱硫技术，用石灰浆液或石灰石在
气吸收塔内循环，吸收烟气中的SO
，其反应方程式为：SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O，
+CaCO3=CaSO3+CO2，2CaSO3+O2=2CaSO4。在冶金工业的烟道废气中，常混有大量的SO2
CO，它们都是大气的污染物,在773Ｋ和催化剂(铝矾土)的作用下，使二者反应可收回大量的硫黄，
SO
+2CO==S+CO2
、硫酸
H
SO4具有酸的一般通性

高沸点的二元强酸。此外还有吸水性、脱水性、强氧化性等特性，其强氧化性体现在H
SO4分子中
+6价S上。
1）铜与浓硫酸反应方程式 ，由此可知，
，金属被氧化为 ，浓硫酸一般还原为 ，
，被还原的硫酸占反应硫酸的 。
2）C与热的浓硫酸反应方程式 ，非金属被

3）浓硫酸常温下使 钝化。
1）
2）
3）
4）
5）
H
SO4和稀H2SO4的比较
浓H
SO4 稀H2SO4
主要以H
SO4分子形式存在 以 形式存在
强氧化性（S）与Cu、C加热反应 弱氧化性（H+）与Cu、C不反应
有吸水性，脱水性 无
使Al、Fe钝化（常温） 使Al、Fe溶解
与金属反应，还原为SO
与H前金属反应还原为
SO
2—的鉴定（干扰离子可能有：CO32-、SO32-、SiO32-、Ag＋、PO43－等）：
澄清液 白色沉淀（说明待测液中含有SO
2-离子）


、生产过程:
SO
制取和净化 SO2转化为SO3 SO3吸收和H2SO4的生成



H=-3412 k

J/mol △H＝-196.6 kJ/mol △H=-130.3 kJ/mol
沸腾炉 接触室 吸收塔

,以增大矿石与空气的
逆流原理(热交换器)目的: 冷热气体流向相反，冷的SO
、O2、
被预热，而热的SO3、SO2、
、N2被冷却. 逆流原理(98.3%的浓硫酸从塔顶淋下，气体由下往上，流向相反，充分接触，吸收更完全)
的气
炉气:SO2.N2.O2.矿尘(除尘).砷硒化合物(洗涤). H2O气(干燥)……
:SO
.N2.O2 SO2、O2、N2、SO3 尾气：SO2及N2、O2 不能直接排入大气中
明 矿尘.杂质:易使催化剂“中毒” H2O气:腐蚀设备、影响生产 反应条件—— 理论需要：低温、高压、催化剂；
400℃～500℃、常
实际用98.3%的浓硫酸吸收SO3,以免形成酸雾不利于气体三氧化硫被进一步吸收
、尾气处理： 氨水 ),(222等含ONSO (NH
)2SO3 42SOH (NH4)2SO4+ SO2↑
NH
HSO3

．氧族元素符号及核电荷数 。最外层电子数为___,最高正价 最低负价
．共性（用R表示氧族元素）：
1）氢化物通式 ，除H
O外，氢化物的水溶液显 性。
2）除O外，都有氧化物 、 ，及其水化物 、 ，其中化合价是 ；
, 最高价含氧酸酸性
．氧族元素性质递变：从O — Te，非金属性___________，金属性____________。
（1）与H
化合的能力及氢化物稳定性（从上到下）______________（Te与H2不直接化合），氢
_________________。
（2）单质熔沸点、密度____________，Se为半导体。
（3）氧族比同周期卤素非金属性要______， ，
Cl
+ H2S = ， H2S + I2 = 。
．原子半径

、 灰色 银白色
、 、 、
．O
和O3比较
O
O3

气态—淡蓝色
刺激性特殊臭味
臭氧密度比氧气的大
臭氧比氧气易溶于水
强
Ag、Hg等） 极强（O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2） （易氧化Ag、Hg等不活泼金属）
无 有（极强氧化性—作消毒剂和脱色剂）

＞
2O3 2O3===3O2
臭氧和氧气是氧的同素异形体
、比较H
O和H2O2
H
O H2O2







较弱（遇强还原剂反应）
较强（遇还原剂反应） SO
+ H2O2 =
较弱（遇极强氧化剂反应）
较强（遇较强氧化剂反应） MnO
—+ H2O2+ H+ ==
饮用、溶剂等 氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂等

SSSO
SO3Na2SO4
FeS
Na2SO3H
SO3H2SO4BaSO4HClH2,△O2,燃烧H2SO2,燃烧①加热分解②不完全燃烧O2,催化剂,△NaOHNaOHO2BaCl2H2OBaCl2①浓酸,Cu,△②浓酸,C, △H2OH2SO4O2,高温Fe,△
1）

2）
3）
4）
5）
6）
一)、氧气、臭氧、水和过氧化氢：
．氧气：
（1）氧气的化学性质：氧化性
与大多数金属单质反应：
与大多数非金属单质反应：
与还原性化合物反应：如CO、SO
、NO、H2S、NH3、Fe(OH)2、亚硫酸盐、亚铁盐等。
与有机物反应：
2）生成氧气的反应：




．臭氧
1）臭氧不稳定，常温下能缓慢分解生成 ；保护环境，防止臭氧层被破坏。氧气在 条

2）氧化性极 ，可氧化Ag、Hg；有漂白、杀菌的作用，是一种很好的 和 剂。
．H
O的化学性质：
1）水参与的氧化还原反应：
水做氧化剂：
水做还原剂：
③水既做氧化剂又做还原剂：
④水既不做氧化剂又不做还原剂：
2）水参与的化合反应
与酸性氧化物反应生成对应的酸：
与碱性氧化物反应生成对应的碱：
与有机物反应：
3）水解反应，能水解的物质
．H
O2 ：无色粘稠液体。
1）H
O2的电子式 ，含有 键的 分子。
2）H
O2的化学性质（H2O2的水溶液俗称双氧水）
弱酸性
不稳定性：加热、见光、加催化剂（MnO
）等发生分解 。
强氧化性：无论酸性、碱性条件下，双氧水都是强氧化剂，能漂白、杀菌。
弱还原性：H
O2中氧为－1价，也可以表现出弱还原性，如与酸性KMnO4溶液反应。
3）保存： 阴凉、避光、棕色瓶保存 。
4）漂白性：可使有色物质褪色。
5）用途：作氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂、作了生产过氧化物原料。

KMnO
反应：
H
O2与SO2：
H
O2与Fe2+：